Стоимость пластмассы

При существующем широком выборе полимерных материалов очень важно вы­работать некоторую методику выбора оптимального.

1. Разработать перечни технических характеристик материалов. Первый перечень должен содержать технические требования к материалу, которые должны включать свойства, не зависящие от конструкции изделия из пластмассы:

• стойкость к химическому воздействию;

• окрашиваемость;

• прозрачность;

• термостойкость.

Второй перечень должен содержать предпочтительные свойства материала. Предпочтительные свойства материала — это свойства, которые удовлетворяют тре­бованиям практического применения, но могут зависеть и от конструкции изделия из пластмассы. Как правило, это механические свойства:

• ударная прочность;

• предел прочности на разрыв;

• модуль упругости.

При выборе материала следует учитывать:

• механические свойства;

• возможность сохранять эксплутационные характеристики в условиях окру­жающей среды;

• износ;

• способ получения изделия;

• специальные свойства/требования (оптические, смазывающая способность п т. п.);

• стоимость пресс-формы для данного материала.

В применениях, где требуется сложная геометрия изделия из пластмассы, стоимость пластмассового изделия на заказ должна зависеть от жесткости и прочности материала в большей степени, чем от стоимости единицы объема материала.

3. Составить перечень материалов, которые удовлетворяют вашим требова­ниям и имеют некоторые предпочтения. Затем расположить материалы с учетом их стоимости и доступности. Наконец, расположить их в соответствии с псрерабатываемостью.

4. Если для вас выбор материала все еще неясен, то возьмите одни из тех, с которыми уже приходилось работать.

После выбора нескольких материалов, которые удовлетворяют основным требо­ваниям, очень важно учесть их стоимость по отношению к эксплуатационным харак­теристикам. Показателем стоимости материала является стоимость единицы веса (например, $/фунт), однако это не всегда является хорошим индикатором, посколь­ку реальная стоимость материала определяется из требований практического при­менения изделия. Должно быть оценено влияние плотности, прочности и жесткости материала на его стоимость. От изделия из пластика может потребоваться значительная проч­ность, а это означает, что вам необходим высокопрочный материал; но прочность пластикового из­делия часто зависит от конструкции. Устанавливая ограничение по модулю упруго­сти на первых этапах отбора, вы можете излишне сузить рамки окончательного вы­бора и подвергнуть риску весь проект.

Рассмотрим изделие со сложной геометрией, для изготовления которого могут быть применены удовлетворяющие требованиям ПЭВП и армированный стеклово­локном ПА. Стоимость ПЭВП существенно ниже стоимости ПА, но поскольку последний имеет намного больший модуль упругости, то изделие может быть скон­струировано с гораздо более тонкими стенками, чем при использовании ПЭВП. Уменьшение толщины стенок приводит к снижению количества используемого ма­териала и сокращению необходимого времени охлаждения. Оба этих фактора сни­жают себестоимость отливки. Поэтому неясно, какой из этих двух материалов вы­годнее использовать в производстве и, таким образом, оценить его.

Как минимум стоимость пластмассы должна сравниваться по объему, а не по весу. В изделиях со сложной геометрией сравнение может быть проведено на основе тре­бований к относительной толщине стенок. Если принимается во внимание проч­ность изделия, то надо понимать, что изделие из ПА могло бы иметь тоньше стенки, чем его аналог, изготовленный из ПЭВП. Это будет приводить к уменьшению коли­чества необходимого материала и сокращению продолжительности цикла, таким об­разом возможно общее снижение стоимости изготовления изделия из пластмассы, несмотря на более высокую стоимость одного килограмма ПА.

Хотя сравнение формы двух изделий, сделанных из разных материалов, лучше всего производить с использованием программы расчета конструкции, приведен­ный ниже упрощенный способ также дает возможность определения эквивалентной стоимости пластмассы. Оценку проводят на основе относительной прочности материала, которую часто выражают с помощью предела текучести или его жесткости (по модулю упругости).